دیگ بخار یا بویلر (Boiler) دستگاهی است که یک مایع (که عموما آب می باشد) را به بخار تبدیل می کند. سیستم این دستگاه به گونه ای طراحی شده است که لزوما، مایع درون آن به جوش نمی آید. دیگ های بخار معمولی شامل یک کوره برای احتراق سوخت های فسیلی، یک راکتور برای انتقال گرمای حاصل از احتراق به مایع درون بویلر و یک دیگ برای جمع آوری بخار تحت فشار است. البته در برخی از دیگ های بخار، از محصولات جانبی سوخت های فسیلی مانند گازهای خروجی غنی از مونوکسید کربن یا سوخت های زیستی مانند باگاس، برای احتراق استفاده می شود.
اولین دیگ بخار در اوایل قرن اول میلادی توسط Hero of Alexandria ساخته شد؛ اما تا قرن هفدهم جدی گرفته نشد و پتانسیل های نیروی بخار برای انجام کارهای مختلف نادیده گرفته شد. اولین دیگ های بخار دارای شیر اطمینان، توسط دنیس پاپین فرانسوی در سال 1679 طراحی شدند. جنس اولین دیگ های بخار از آهن فرفورژه بودند. اما با توجه به اینکه فشار و دمای بخار درون بویلرها بسیار بالاست، تولید کنندگان به فولاد روی آوردند. دیگ های مدرن از فولاد آلیاژی ساخته شده اند تا بتوانند فشار و دماهای بسیار بالای بخار را تحمل کنند.
انواع بویلر و دیگ های بخار
بویلرها و دیگ های بخار معمولی به دو دسته بویلرهای فایر تیوب (fire-tube) و بویلرهای واتر تیوب (water-tube ) تقسیم می شوند.
دیگ بخار فایر تیوب
در دیگ بخار فایر تیوب، گازهای داغ حاصل از احتراق سوخت از درون لوله های فولادی عبور می کند و آبی که اطراف این لوله ها را احاطه کرده است را گرم می کند. سپس بخار تولید شده در بالای سطح آب، درون یک درام استوانه ای شکل جمع می شود. در این دسته از دیگ های بخار سوپاپ اطمینانی تعبیه شده است تا زمانی که فشار بخار از فشار کاری معمولی بالاتر رفت، بخار را از فضای دیگ خارج نماید. وجود سوپاپ اطمینان برای تمام انواع بویلرها و دیگ های بخار ضروری است. زیرا انتقال مداوم گرما به آب درون دیگ های در بسته، بدون آن که بخار خارج شود، منجر به افزایش فشار و در نهایت انفجار دیگ می شود.
از جمله انواع دیگ بخار فایر تیوب می توان به موارد زیر اشاره نمود:
- دیگکورنیش
از جمله اولین دیگ های بخار فایر تیوب هستند. در واقع، این مدل دیگ بخار، از سیلندر افقی بلند با یک تنوره بزرگ برای احتراق سوخت تشکیل شده است. دیگ بخار افقی در خشکشویی ها و لاندری کاربرد دارد.
- دیگ لنکاوی
این نوع بویلر نیز شبیه دیگ بخار کورنیش است. با این تفاوت که دارای دو تنوره بزرگ برای احتراق سوخت است. فشار دیگ در این نوع بویلر، حدود 0.7 تا 2 مگاپاسکال و راندمان آن بین 65 تا 70 درصد است.
- دیگ لوکوموتیو
یکی از مهمترین انواع دیگ های بخار فایر تیوب، دیگ های بخاری است که در لوکوموتیوهای بخار استفاده می شود. علاوه بر این، در موتورهای کششی، غلتک های بخار، موتورهای قابل حمل و غیره نیز کاربرد دارد.
از جمله مزایای دیگ بخار فایر تیوب، نصب و کارکرد آسان آن است. به همین سبب، در تاسیسات کوچک مانند تاسیسات ساختمانی برای گرم کردن ساختمان ها و تامین انرژی برای انجام فرآیند در کارخانه ها، استفاده می شود.
دیگ بخار واتر تیوب
در دیگ بخار واتر تیوب، آب درون لوله های فولادی در گردش است و توسط گازهای گرمی که در اطراف این لوله ها در جریان است، گرم می شود. بویلرهای واتر تیوب مدرن قادرند مقدار بخار بیشتر و در فشارها و دماهایی بسیار بالاتر از دیگ های فایر تیوب، تولید نمایند.
دیگ بخار واتر تیوب ها، در کشتی ها و انواع کارخانه ها به عنوان مثال در کارخانه های فولاد، کارخانه های کاغذسازی، پالایشگاه های نفت، کارخانه های شیمیایی و سایر کارخانه های تولیدی بزرگ استفاده می شوند.
از جمله انواع دیگ بخار واتر تیوب می توان به موارد زیر اشاره نمود:
- دیگ بخار یا بویلرهای درام طولی.
در دیگ بخار عمودی که در لاندری صنعتی نیز کاربرد دارد، درام بالای منبع گرما قرار می گیرد. آب وارد لوله های شیبدار شده و گرم می شود. با به جوش آمدن آب از چگالی آن کاسته شده و آب گرم و بخار به گردش در می آیند. سپس، بخار در درام از آب جدا شده و خارج می شود. ظرفیت بویلرهای درام طولی از 2250 کیلوگرم در ساعت تا 3600 کیلوگرم در ساعت متغیر است.
- دیگ بخار یا بویلرهای درام متقاطع.
به دلیل آرایش متقاطع لوله ها و منبع حرارت در این نوع بویلر، انتقال حرارت یکنواخت تر است. ظرفیت درام متقاطع از 700 کیلو در ساعت تا 240000 کیلوگرم در ساعت متغیر است.
- دیگ بخار استرلینگ
در دیگ بخار استرلینگ، لوله های آب تقریبا عمودی و تقریبا مستقیم است. آب وارد درام بالا شده و از آنجا به درام پایینی می رود. در درام پایینی آب گرم شده و بخار می شود. بخار تولید شده به درام بالایی، رفته و از آنجا خارج می شود.
دیگ بخار در رختشویخانه های صنعتی
در رختشویخانه ای صنعتی از جمله خشکشویی یا لاندری بیمارستان ها و هتل ها می توان از دیگ بخار افقی و عمودی سود برد. کاربرد دیگ بخار در خشکشویی تنها به تولید بخار محدود نمی شود. گروه صنعتی صاعدی با تولید تجهیزات و دیگ بخار استاندارد از جمله پیشتازان این صنعت می باشد. شما می توانید از طریق سر شماره 10001517 با شماره پروانه 6683005995 از استاندارد این محصولات اطمینان حاصل فرمایید.
انواع دیگ های بخار در رختشویخانه های صنعتی علاوه بر گرم کردن آب برای ضدعفونی و حتی اتوی البسه مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از مزیت های استفاده از بخار برای اتوکشی یا شستوشوی لباس ها این است که مقدار چین و چروک البسه به حداقل می رسد و همزمان ضدعفونی هم انجام می شود.